Al₂Pt für die Sauerstoffentwicklungsreaktion bei der Wasserspaltung: eine Strategie zur Erzeugung von Multifunktionalität in der Elektrokatalyse

Abstract

Die Herstellung von Wasserstoff durch Wasserelektrolyse ist nur möglich, wenn wirksame und stabile Katalysatoren für die Sauerstoffentwicklungsreaktion (Oxygen Evolution Reaction, OER) verfügbar sind. Intermetallische Verbindungen mit genau definierter Kristallstruktur und elektronischen Eigenschaften sowie besonderer chemischer Bindung werden als Vorstufe für neue Werkstoffe vorgeschlagen, die interessante katalytische Eigenschaften aufweisen. Al2Pt kristallisiert im Anti‐Fluorit‐Kristallstrukturtyp und zeigt eine stark polare chemische Bindung. Platin ist hierbei katalytisch aktiv und wird auch unter den Bedingungen der Sauerstoffentwicklungsreaktion vergleichsweise wenig aus der Katalysatoroberfläche herausgelöst. Im Folgenden wird die unerwartete Leistungsfähigkeit einer Oberflächen‐Nanokomposit‐Architektur beschrieben, die aus der selbstorganisierten Umwandlung der intermetallischen Vorstufe Al2Pt resultiert. Hierbei wird insbesondere das Langzeitverhalten der katalytischen Aktivität und Stabilität unter den Bedingungen der Sauerstoffentwicklungsreaktion untersucht.

Synthesis, magnetic and NMR spectroscopic properties of the MAl5Pt3 series (M = Ca, Y, La–Nd, Sm–Er)

“…However, a recent HAXPES study has shown, that, although a charge transfer towards an anionic Pt species is expected based on quantum-chemical data, shifts towards formal cationic Pt are visible in binary aluminum platinides. 99 The authors could show, that the QTAIM charges on the Pt atoms correlate with the positive shifts of the Pt 4f binding energies. This was attributed to changes in the Pt 5d orbital occupancies preventing an easy interpretation only based on the shifts of the Pt 4f binding energies in this binary system.…”